Die Erfindung betrifft einen Rotationslaser zur Vermessung der
Rechtwinkligkeit von Großbauteilen, insbesondere im Fahrzeug-
und Maschinenbau, mit einem zur Längsachse kontinuierlich ste
henden und einem um die Längsachse mittels motorisch angetrie
benem Laserumlenkprisma rotierenden Laserstrahl, welche mit am
Großbauteil vorgesehenen Laser- Empfängern, die auf Impulslicht
ansprechen, in Wirkverbindung bringbar sind.The invention relates to a rotating laser for measuring the
Squareness of large components, especially in the vehicle
and mechanical engineering, with one continuous to the longitudinal axis
and one driven around the longitudinal axis by means of a motor
benem laser deflection prism rotating laser beam, which with am
Large component provided laser receivers that use pulsed light
address, can be brought into operative connection.
Zu Vermessungsarbeiten im Bauwesen werden zunehmend rotierende
Laser eingesetzt, die sich über drei Achsen selbst nivellieren
und sowohl vertikal als auch horizontal Verwendung finden. Diese
sogenannten Rotationslaser senden einen zu der Längsachse ste
henden, kontinuierlichen Laserstrahl und einen im rechten Winkel
dazu um die Längsachse rotierenden Laserstrahl aus. Der rotie
rende Laserstrahl wird durch ein motorisch angetriebenes Umlenk
prisma, auch Umlenkspiegel oder dergleichen, erzeugt. In Ver
bindung mit Automatik-Laser-Empfängern, welche die rotierenden
und damit für die Empfänger unterbrochenen Laserstrahlen ein
fangen und deren Position digital anzeigen beziehungsweise ver
werten können, ist die Meßgenauigkeit derart erhöht worden, daß
diese Laser mit den Empfängern auch im Fahrzeug- und Maschinen
bau Anwendung finden. Jedoch besteht noch der Nachteil, daß der
in Längsrichtung stehende Laserstrahl kontinuierlich austritt,
so daß der in diesen Strahlengang eingebrachte Empfänger, wel
cher auf periodische Laserimpulse anspricht, nicht wirksam wird
und nur durch Sichtkontrolle oder andere aufwendige Einrichtun
gen, wie beispielsweise nach DE 27 23 095 B2 mittels
Laserstrahlmultiempfänger mit zentralem Sollwertaufnehmer und
umgebenden Aberrationsaufnehmern, eine meßtechnische Erfassung
möglich ist. Zwar sind auch besonders bei Bearbeitungslasern
höherer Leistung einige Verfahren und Vorrichtungen zum Modulie
ren und zur Unterbrechung von Laserstrahlen (DE 32 26 811 A1, DE
33 10 627 A1, DE 34 05 886 A1 und DE 40 08 605 A1) bekannt, jedoch weisen sie
den gemeinsamen Nachteil auf, daß diese Lösungen Scheiben mit
Öffnungen oder Spiegel mit außermittig zum Laserstrahl liegenden
Dreh- und Schwenkachsen vorsehen, die sich teilweise sogar au
ßerhalb des Laserstrahlsenders befinden und/ oder deren Schwin
gungen bei der Bewegung/Rotation die Konstanz der Nivellier
ebene beeinträchtigen, so daß sie für Meßlaser ungeeignet sind.
Desweiteren ist eine impulsförmige Erzeugung von Laserstrahlen,
wie in der DE 33 10 627 A1 ausführlich dargelegt, sehr kostenaufwen
dig und in der Frequenz begrenzt.Surveying work in construction is increasingly rotating
Lasers are used that self-level across three axes
and can be used both vertically and horizontally. These
so-called rotating lasers send one to the longitudinal axis ste
continuous, continuous laser beam and one at a right angle
for this purpose, laser beam rotating around the longitudinal axis. The rotie
The laser beam is generated by a motor-driven deflection
prism, also deflecting mirror or the like, generated. In ver
binding with automatic laser receivers, which keep the rotating
and thus interrupted laser beams for the receiver
catch and display their position digitally or ver
can evaluate, the measuring accuracy has been increased so that
these lasers with the receivers also in vehicle and machinery
construction find application. However, there is still the disadvantage that the
longitudinal laser beam emerges continuously,
so that the receiver introduced into this beam path, wel
responds to periodic laser pulses, does not take effect
and only through visual inspection or other complex equipment
conditions, such as according to DE 27 23 095 B2
Laser beam multi-receiver with central setpoint and
surrounding aberration transducers, a metrological detection
is possible. Admittedly, are also particularly with processing lasers
higher performance some methods and devices for modulation
ren and for the interruption of laser beams (DE 32 26 811 A1, DE
33 10 627 A1, DE 34 05 886 A1 and DE 40 08 605 A1) are known, but they do
the common disadvantage that these solutions with disks
Openings or mirrors with eccentric to the laser beam
Provide axes of rotation and swivel, some of which are even au
are located outside the laser beam transmitter and / or their vibrations
the constancy of the levels during movement / rotation
affect level, so that they are unsuitable for measuring lasers.
Furthermore, a pulsed generation of laser beams
as detailed in DE 33 10 627 A1, very expensive
dig and limited in frequency.
Der im Patentanspruch angegebenen Erfindung liegt das Problem zu
Grunde, in Vermeidung der voranbeschriebenen Nachteile kosten
günstig einen Rotationslaser derart zu komplettieren, daß mit
diesem in zwei beziehungsweise drei Achsen unter Verwendung
gleicher Zielmarken/Laser-Empfänger Messungen durchgeführt
werden können. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst,
daß zwei im Strahlengang des kontinuierlichen Laserstrahls ge
geneinander verdrehbare Polarisationsfilter vorgesehen sind, von
denen ein Polarisationsfilter mit dem Laserumlenkprisma rotie
rend und der zweite Polarisationsfilter nach dem
Laserumlenkprisma feststehend angeordnet ist. Es ist weiterhin
erfindungsgemäß, daß der zweite Polarisationsfilter am Gehäuse
des Rotationslasers im Strahlengang des kontinuierlichen Laser
strahls oder aus diesem herausschwenkbar angeordnet ist.The invention specified in the patent claim has the problem
Reason, in avoiding the disadvantages described above
cheap to complete a rotating laser so that with
using this in two or three axes
same target marks / laser receiver measurements carried out
can be. According to the invention, the object is achieved by
that two ge in the beam path of the continuous laser beam
mutually rotatable polarization filters are provided by
which a polarization filter with the laser deflection prism rotie
rend and the second polarization filter after the
Laser deflection prism is arranged fixed. It is still
according to the invention that the second polarization filter on the housing
of the rotating laser in the beam path of the continuous laser
is arranged or pivoted out of this.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen insbesondere
darin, daß Rechtwinkligkeitsmessungen in zwei bzw. drei Ebenen
problemlos mit einer Zielmarke durchgeführt werden können.The advantages of the solution according to the invention are in particular
in that squareness measurements in two or three planes
can be easily carried out with a target.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt eine
Einsatzvariante des erfindungsgemäßen Rotationslasers zur Ver
messung der Rechtwinkligkeit eines Großbauteils, beispielsweise
einer Vorrichtung oder eines Fahrzeugbauteils. Hieraus ist er
sichtlich, daß der Rotationslaser 1 in dem, in seiner Längsrich
tung erzeugten Strahlengang am eigenmotorisch angetriebenen
Laserumlenkprisma 2 sowie in gleicher Richtung am Gehäuse 3
zentrisch zur Achse des kontinuierlich stehenden Laserstrahls 4
jeweils mit einem Polarisationsfilter 5, 5′ versehen ist. Der
Polarisationsfilter 5′ ist vorteilhafterweise derart am Gehäuse
3 befestigt, daß dieser aus dem Strahlengang des Laserstrahls 4
herausgeschwenkt werden kann und demzufolge wieder ein kontinu
ierlicher Laserstrahl zur Verfügung steht. Mit der Inbe
triebnahme des Rotationslasers 1 wird der Polarisationsfilter 5
in Rotation versetzt, wobei der, das Laserumlenkprisma 2 durch
dringende Anteil der Laserstrahlen 4 auf den Polarisationsfilter
5′ auftrifft und je nach Stellung der Polarisationsfilter 5, 5′
der Laserstrahl 4 abwechselnd durchgelassen, behindert bzw.
gesperrt werden. Die so entstehenden Impulse des Laserstrahls 4
können jetzt auch von den in Längsrichtung des Rotationslasers
1 vorgesehenen Laser-Empfängern 6 erfaßt bzw. verwertet werden.
Zur rechtwinkligen Vermessung des Großbauteiles wird der Rota
tionslaser 1 mittels seines Laserstrahls 4 in Verbindung mit
einem oder mehreren, dann versetzt angeordneten Laser-Empfän
gern 6 zum Längsträger 7 der Vorrichtung 8 ausgerichtet.
Anschließend erfolgt die Kontrolle der Rechtwinkligkeit der auf
den Längsträgern 7 angeordneten geraden oder auch gekrümmten
Querträger 9, wobei hierzu der bereits zur Ausrichtung des Rota
tionslasers 1 zum Längsträger 7 verwendete oder mehrere derarti
ge Laser-Empfänger 6 mit den Querträgern 9 in Verbindung ge
bracht werden. Anhand der auf den oder die Laser-Empfänger 6
auftreffenden Impulse des rotierenden Laserstrahls 10 kann die
Rechtwinkligkeit der Querträger 9 zu den Längsträger 7 ermittelt
bzw. gegebenenfalls korrigiert werden. Die hierbei verwendeten
Laser-Empfänger 6 besitzen Sensoren, welche den Meßbereich
abfahren und die Lichtebene selbstständig suchen, wobei die
gefundene Position (Zielmarke) digital anzeigbar ist.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows an application variant of the rotary laser according to the invention for measuring the perpendicularity of a large component, for example a device or a vehicle component. From this it is clear that the rotating laser 1 is provided in the beam path generated in its longitudinal direction on the self-powered laser deflection prism 2 and in the same direction on the housing 3 centrally to the axis of the continuously standing laser beam 4 each with a polarization filter 5 , 5 '. The polarization filter 5 'is advantageously attached to the housing 3 such that it can be pivoted out of the beam path of the laser beam 4 and, consequently, a continuous laser beam is again available. With the start-up of the rotary laser 1 , the polarization filter 5 is set in rotation, whereby the laser deflection prism 2 by urgent portion of the laser beams 4 strikes the polarization filter 5 'and, depending on the position of the polarization filters 5 , 5 ' of the laser beam 4, passes alternately, obstructs or blocked. The resulting pulses of the laser beam 4 can now also be detected or utilized by the laser receivers 6 provided in the longitudinal direction of the rotating laser 1 . For right-angled measurement of the large component, the rotation laser 1 is aligned by means of its laser beam 4 in conjunction with one or more, then staggered laser receivers 6 to the longitudinal member 7 of the device 8 . This is followed by checking the perpendicularity of the straight or curved cross member 9 arranged on the side members 7 , with the laser beam 6 already used for aligning the rotary laser 1 to the side member 7 or several such laser receivers 6 with the cross members 9 being brought into connection . Using the impulses of the rotating laser beam 10 impinging on the laser receiver (s) 6 , the perpendicularity of the cross members 9 to the longitudinal members 7 can be determined or corrected if necessary. The laser receivers 6 used here have sensors which travel over the measuring range and search for the light plane independently, the position (target mark) found being able to be displayed digitally.
BezugszeichenlisteReference list
1 Rotationslaser
2 Laserumlenkprisma
3 Gehäuse
4 Laserstrahl in Längsrichtung
5, 5′ Polarisationsfilter
6 Laser- Empfänger
7 Längsträger
8 Vorrichtung
9 Querträger
10 Laserstrahl rotierend 1 rotating laser
2 laser deflection prism
3 housing
4 longitudinal laser beam
5 , 5 ' polarization filter
6 laser receivers
7 side members
8 device
9 cross beams
10 rotating laser beam